[Сергей Смагин]

Сообщение от Zikk

Извините, а можно по подробней, очень интересно.
Из чего дом, какая планировка, сколько денег на каждый этап строительства уходит?

Дом не мой, я там выступаю как подрядчик. Поэтому некоторые технические решения обусловлены тараканами идеями заказчика. Я в данном проекте отвечаю за электрическую часть, поэтому досконально знаю только ее. В отношении теплового оборудования знаю техническую часть, цены знаю приблизительно.

Итак, жилой дом в пригороде г. Челябинска. Материал стен - пустотелый кирпич, толщина - 3 кирпича, это примерно 770мм, без всякого утепления. Габариты дома - 11х9м. Второй этаж -мансарда. Кровля утеплена. Фундамент утеплен. Крыша двускатная, один скат ориентирован точно на юг, что для нас хорошо. Кровля - профнастил.

Минус планировки: для котельной/электрощитовой предназначено помещение 4,5 кв. м, которого оказалось мало для всего нашего оборудования. Там будет расположена электрощитовая, аккумуляторная и бойлер. Тепловой насос и газовый котел, который будет питаться от баллонов с газом и использоваться как самый последний резерв, если вдруг наступит полный армагеддец, пришлось вынести в кирпичный же сарай, расположенный в 8м от дома. Соответственно, линию отопления придется тащить оттуда под землей и утеплять, что не есть очень хорошо.

Система отопления/горячего водоснабжения:
1) На южном скате крыши будут расположены 4 вакуумных солнечных коллектора по 30 трубок каждый производства братской республики Китай. Угол наклона к горизонту - 45 град. Первые из таких коллекторов были установлены нами еще 2 года назад, т.е. пережили уже 2 зимы. Полет нормальный. В самые суровые зимние месяцы один коллектор может за световой день нагреть 50л воды до 50 град.
2) В подсобном помещении будет расположен геотермальный тепловой насос тепловой мощностью 12 квт. Для отъема тепла из грунта будет пробурено 6 скважин по 30м каждая, всего 180м. Скважины будут размещены на свободном пространстве между домом и подсобкой площадью примерно 64 кв. м. Здесь есть опасность, что такой площади не хватит для съема необходимого количества тепла. Но мой напарник, отвечающий за тепло, уверен, что хватит, потому что там твердые грунты (метров с 15 начинается скала) с хорошей теплопроводностью. Если все-таки этих скважин не хватит, и насос начнет вымораживать грунт (мы это узнаем по температуре теплоносителя), то на следующий год придется добурить одну-две скважины, уничтожив пару грядок с морковкой. Для геозондов будет применяться полиэтиленовая труба 32мм. В каждую скважину опускается по 4 таких трубы - две на прямую подачу, две на обратку. Концы труб запаяны попарно специальным наконечником и проверены под давлением до опуска в скважину. В качестве теплоносителя геотремального контура будет использоваться 25% раствор воды с пропиленгликолем (по сути - обычная незамерзайка). Трубы всех скважин будут соединены в общий коллектор и подключены к тепловому насосу.
3) Солнечные коллекторы и тепловой насос будут параллельно подключены к двухконтурному бойлеру объемом 500л, который будет использоваться как аккумулятор тепла для приготовления горячей воды и для системы отопления. Управляться все это хозяйство будет контроллером, который будет максимально забирать тепло от солнечных коллекторов, а при его недостаточности подключать тепловой насос.
4) На случай экстремально низких температур или длительного отключения электроэнергии еще плюсом будут установлены обычный ТЭН на 6 квт и газовый котел с парой-тройкой баллонов. Их хозяину надо будет включать вручную. Они, соответственно, тоже будут работать на общую систему отопления.
5) Система отопления смешанная - теплые полы во всех помещениях + радиаторы под окнами. Управление - по температуре воздуха (термостатом). Первоначально подключается контур теплых полов. Если в течении некоторого времени (настраиваемый параметр) температура не поднимется до установленного пользователем значения, подключится контур радиаторов.

По ценам на оборудование сейчас сориентировать не смогу - см. интернет. Тепловой насос будет европейского производства - около 230 т.р. (китайский может быть чуть не в половину дешевле), бурение скважин - примерно 1000 руб/м. Остальные цены не знаю.

Электрическая часть:
1) На южном скате крыши будет установлено 9 фотоэлектрических панелей на 240Вт каждая под углом к горизонту 60 град. Такой угол с одной стороны повысит выработку электроэнергии в зимний период, уменьшив, правда, ее выработку в летний. А с другой стороны не даст снегу задерживаться на панелях. Панели - поликристаллические, потому что их выработка выше в пасмурную погоду. Ожидаемая средняя выработка электроэнергии - 10,5 квт*ч/сут. Панели производства Россия из кремниевых элементов производства Италии. Стоит иметь ввиду, что со временем выработка энергии фотопанелями падает. Скорость этого падения зависит от чистоты применяемого в них кремния. Производитель заявляет о падении мощности до 20% в течении 25 лет эксплуатации. Цена - 19 500 руб/шт. Всего - 175 500 руб.
2) Для накапливания электроэнергии будет использоваться 16 гелевых аккумуляторов на 120 А*ч 12В. Т.к. инвертор будет применяться на номинальное напряжение 48В, то полная емкость системы составит 480 А*ч на 48В. Такая емкость позволит использовать примерно 20-22 квт*ч при 100% разряде батарей. Это крайний случай. Глубина разряда батарей будет настроена на разряд 40%, чтобы увеличить их срок службы. Потом будет подключаться основная городская сеть, если будет живая в тот момент. Цена аккумуляторов - 13 100 руб/шт. Всего - 209 600 руб. Стоит иметь ввиду, что у аккумуляторов есть свой срок службы, после которого их придется менять. Для гелевых это 10 лет. Но я надеюсь, что они продюжат дольше, т.к. не будут сильно разряжаться. Т.е. будут большую часть времени работать в буферном режиме.
3) Будет установлен сетевой инвертор, который будет преобразовывать электроэнергию, вырабатываемую солнечными панелями, непосредственно в напряжение 220В, минуя аккумуляторы. Это позволит повысить КПД системы. Цена его - 55 100 руб.
4) Будет установлен совмещенный блок - зарядное устройство + инвертор + контроллер, который будет заряжать аккумуляторы, отслеживать их температуру по датчику и преобразовывать электроэнергию от аккумуляторов в 220В при необходимости. Мощность - 4 кВт Цена этой штуки - 123 500 руб.
5) Общая логика работы системы электроснабжения: если потребления электроэнергии меньше, чем энергия, вырабатываемая фотопанелями, то часть энергии через сетевой инвертор идет на текущее потребление, а часть через зарядное устройство на зарядку аккумуляторов. Если потребляемая энергия больше, то система начинает подпитываться от аккумуляторов. Если заряд аккумуляторов упал до установленного значения 40-50%, а энергии фотопанелей все еще не хватает - подключается внешняя сеть. Если внешняя сеть отсутствует, в энергии фотопанелей не хватает, система переходит в аварийный режим, при котором гарантировано питаются контроллеры и циркуляционные насосы системы отопления, аварийное освещение в коридорах, на крыльце и на лестница + пару розеток, чтобы хозяева могли туда что-то включить. Система должна выдержать 24 часа полностью автономной работы в любых условиях. Видимо, до прихода спасателей.
Общая стоимость фотоэлектрической системы на 4 кВт (10,5 квт*ч/сут) получилась 647 138 руб., включая монтажные материалы - кабель, коннекторы, система крепления на крышу. Стоимость монтажа, пусконаладки и двухгодового сервисного обслуживания - 97 070 руб. Итого - 744 208 руб.

В цену, которую я называл ранее - 2,6 млн. руб также входит: разводка по дому водоснабжения и канализации, монтаж внутренних электросетей, охранно-пожарная сигнализация и видеонаблюдение через сеть 3G.

Пока вроде все. Спрашивайте, что интересует, постараюсь ответить по мере своего понимания.

[Zikk]

При такой связке: тепловой насос-солнечные коллекторы, есть резон закачивать избытки тепла летом в геотермальный контур и греть его. Зимой СОР теплового насоса повышается значительно.
Я думал что 2,6 мил. - стоимость всего дома... А тут только коммуникации. Не дешего стоит альтернативная энергетика в наше время...

[Сергей Смагин]

Сообщение от Zikk

При такой связке: тепловой насос-солнечные коллекторы, есть резон закачивать избытки тепла летом в геотермальный контур и греть его. Зимой СОР теплового насоса повышается значительно.

Да. Поговорю завтра со своим партнером, надо будет это реализовать.

Сообщение от Zikk

Не дешего стоит альтернативная энергетика в наше время...

Не то слово! Все эти системы хорошо продвигаются на Западе во-первых, из-за их цен на энергоносители, а во-вторых, из-за поддержки государства, в том числе и финансовой.
По моим расчетам, чтобы установка тепловых насосов стала экономически выгодной в России, цены на газ должны подняться примерно раз в 5. Сейчас же при любой возможности подключить центральные сети электро- и газоснабжения это надо делать.

[Vic]

Сообщение от Сергей Смагин

3) Будет установлен сетевой инвертор, который будет преобразовывать электроэнергию, вырабатываемую солнечными панелями, непосредственно в напряжение 220В, минуя аккумуляторы. Это позволит повысить КПД системы. Цена его - 55 100 руб.
Пока вроде все. Спрашивайте, что интересует, постараюсь ответить по мере своего понимания.

Трансформатор Тесла (ТТ) не думали подключать? Известны ли вам рабочие варианты со съёмом энергии с такого рода трансформатора (с параметрами, пригодными для использования в быту, газовым разрядом ведь чайник не нагреешь) и КПД>100%?

А как бы было хорошо - солнечную энергию для запуска ТТ и вот выход электричества в пять раз больший, к примеру, а?
А если бы закольцевать удалось, т.е. направить часть электрической энергии с выхода на вход ТТ? Так вообще бы все проблемы с энергетикой отпали бы, нет?

[Сергей Смагин]

Сообщение от Vic

Трансформатор Тесла (ТТ) не думали подключать?

Я также, как и Вы, не понял, какой в нем прок. Мой товарищ собрал его пару лет назад. Искрит. Щиплется. Люминесцентная лампа светится без проводов. Прикольно.
Что делать дальше - непонятно. Тесла вот сделал из этого шоу.

Сообщение от Vic

Известны ли вам рабочие варианты...КПД>100%?

Ага, конечно! И я тут электромонтажом занимаюсь так для души. Причем прокладываю именно провода по своей злобности.

Сообщение от Vic

А как бы было хорошо - солнечную энергию для запуска ТТ и вот выход электричества в пять раз больший, к примеру, а?

Солнечная энергия и так халява. Куда уж больше-то халявы. Только мы ее толком использовать не можем. Городим какие-то громоздкие панели, аккумуляторы, инверторы, провода.
Надо поизучать вопрос подземных теплоаккумуляторов по совету Zikka...

[TRYB]

Ну, да, уж! При среднем платеже в месяц за э/э 1000р 2600 000 руб /1000 руб!!! 2600 месяцев или 212 лет окупаемости.......
Слов нет, халява! Заплати и спи спокойно....Все таки у нас экономика ни какая не рыночная, не интенсивная, не эффективная, а статусная... Ну, на кой лят такая забава?...Хоть у вас работа есть, однако...
P.S. Ну чё там в инвенторе можно на 60 000 на чаромутить? Мое старорежиное образование не может дать ответ, Ну все же копеечное...

[Alex Varsho]

Добрый день!
Вот ссылка на скачивание книг по самодельным ветрогенераторам.
Книжки старые 50-х годов, интересен расчет лопастей винтов, мачт и т.п. Запакованы в зип-архиве. Ссылка на скачивание 3-х книг Кажинского.
http://yadi.sk/d/mzm8firs5hK1G
В качестве основного генерирующего элемента выступает старый авто/тракторный генератор, что неэффективно. В настоящее время существует методика переделки старых асинхронных двигателей под использование неодимовых магнитов, что позволяет получить высокую отдачу, при минимальной стартовой скорости и минимуме залипаний в якоре генератора. Об этом чуть позже.

С уважением. Симаков Алексей.

[Alex Varsho]

Ссылка на расчёты по переделке асинхронного двигателя на постоянные магниты (неодим). http://tng-forum.ru/topic22.html
Ссылка не битая, всё работает, проверял только что.

С уважением.
Симаков Алексей.

[Alex Varsho]

Вот ещё рабочая ссылка на самодельный ветряк с неодимовыми магнитами. С фото и пояснениями. http://veter-yak.narod.ru/index/0-4

[Сергей Смагин]

Расчет срока окупаемости для фотоэлектрической системы:
Капитальные вложения - 744 208 руб.
Среднесуточная ожидаемая выработка - 10,5 квт*ч
Тариф на электроэнергию - 1,70 руб./квт*ч

Срок окупаемости = 744 208/(10,5*365*1,7) = 114 лет

Если учесть прогнозируемый рост тарифов на электроэнергию на 10% в год, то будет чуть меньше. А если при этом учесть необходимость замены аккумуляторов раз в 10 лет, то больше. В любом случае срок окупаемости окажется выше, чем срок службы системы (порядка 30-40 лет в лучшем случае).

И вы удивитесь, но все это было разъяснено заказчику. На что он спросил: "Ну ведь ни у кого же еще такого нет? Чтобы все вместе было?". Я осторожно ответил, что мне такие дома в Челябинской области неизвестны. "Ну значит делаем!" - радостно заявил заказчик и подписал договор.

Чтобы получить полную картину, необходимо сравнить капитальные затраты на установку ФЭС с затратами на подключение к городским электросетям. Если вам выкатят сумму порядка двух миллионов - тянуть ЛЭП несколько километров, ставить подстанцию - то может оказаться, что выгоднее все-таки ставить альтернативные системы.

Расчет срока окупаемости теплового насоса:
Количество тепла (переведенное в кВт*ч), необходимое для отопления здания в течение отопительного сезона:
q=10-3 * 24 * N * S/(tB - tH)
здесь N - тепловая мощность отопительной системы, принимаем 12 000 Вт (12 кВт)
S - число градусо-суток отопительного периода, для Челябинска S = 6 500
(tв - tн) - разница температур внутреннего и наружного воздуха, принимаем = 55 град (худший случай - снаружи -35, внутри должно быть +20)
Получаем:
q = 10-3*24*12000*6500/55 = 34 036
Тогда затраты на отопление за отопительный сезон (год) при использовании обычного электрокотла составят (при тарифе 1,7 руб/квт*ч):
34 036 * 1,7 = 57 900 руб.
Принимаем СОР ("КПД" теплового насоса) = 3,5
Тогда затраты на его эксплуатацию составят 57 900/3,5 = 16 543 руб/год
Экономия в год составит: 57 900 - 16 500 = 41 400 руб.
Капитальные затраты на установку теплового насоса 12 кВт = 625 000 руб
Срок окупаемости (без учета удорожания электроэнергии)
625 000 / 41 400 = 15,1 лет.
Т.е. уже меньше срока эксплуатации оборудования. Но все равно дофига.

PS Кстати, при расчете надо еще учитывать упущенную прибыль от возможного вложения денег, затраченных на установку теплового насоса. Например, если те же 625 000 руб просто положить на депозит в банк, то получаемые проценты могут даже и превзойти ожидаемую экономию от установки теплового насоса. Но для кобовцев это, наверно, не актуально.

Сообщение от TRYB

Ну чё там в инвенторе можно на 60 000 на чаромутить?

"Ноу-хау". Причем ноу-хау не просто как сделать инвертор, а как делать инверторы в большом количестве в промышленных масштабах и как их еще и продавать. В общем, это издержки жизни в колониальном государстве - все товары из метрополии продаются в 10 раз дороже их реальной стоимости, а все товары из колонии продаются в 10 раз дешевле.